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信息化是人类社会发展的一个高级进程，它的核心是通过全体社会成员的共同努力，在经济和社会各个领域充分应用基于现代信息技术的先进社会生产工具（表现为各种信息系统或软硬件产品），创建信息时代社会生产力，推动生产关系和上层建筑的改革（表现为法律、法规、制度、规范、标准、组织结构等），使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面提升。
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.主体：全体社会成员，包括政府、企业、事业、团体和个人。
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.途径：创建信息时代的社会生产力，推动社会生产关系及社会上层建筑的改革。
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.目标：使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面提升。
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.产品信息化：是信息化的基础，一方面指传统产品中越来越多地融合了智能化器件，使产品具有处理信息的能力，另一方面指产品携带了更多的信息，这些信息是数字化的，便于计算机设备识别或由信息系统管理。
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.企业信息化：指企业在产品的设计、开发、管理、经营等多个环节中广泛利用信息技术，辅助生产制造，优化工作流程，管理客户关系，建设企业信息管理系统，培养信息化人才并建设完善信息化管理制度的过程。
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.产业信息化：指农业、工业、交通运输业、生产制造业、服务业等传统产业广泛利用信息技术来完成工艺、产品的信息化，进一步提高生产力水平；建立各种类型的数据库和网络，大力开发和利用信息资源，实现产业内各种资源、要素的优化与重组，从而实现产业的升级。
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.国民经济信息化：指在经济大系统内实现统一的信息大流动，使金融、贸易、投资、计划、通关、营销等组成一个信息大系统，使生产、流通、分配、消费等经济环节通过信息进一步联成一个整体。
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.社会生活信息化：指包括商务、教育、政务、公共服务、交通、日常生活等在内的整个社会体系采用先进的信息技术，融合各种信息网络，大力开发有关人们日常生活的信息服务，丰富人们的物质、精神生活，拓展人们的活动空间，提升人们生活、工作的质量。
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立体显示技术可以应用于过程控制、数值模拟、CAD/CAM（计算机辅助设计／制造）设计、工业检测、远程监视、危险产品生产安装以及远程机器人视觉显示等各个方面，可以带来前所未有的逼真视觉效果。
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目前，3D技术在专业行业的应用已经十分成熟，包括汽车设计制造、船舶设计制造、航天航空、能源动力、机械电子、建筑房产、城市规划等行业，3D技术为设计方式和用户界面带来了新的革命。3D技术常用的设计软件包括ProE、AutoCAD、3Dmax、MAYA等，这些工具已经成为行业必备的设计软件。在工业设计领域，ProE和AutoCAD已经具备了丰富的3D设计功能，并被广大工程设计人员所采用；在图形图像领域，3Dmax、MAYA已经被广大艺术和IT工作者熟练使用。
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两化融合是指电子信息技术广泛应用到工业生产的各个环节，信息化成为工业企业经营管理的常规手段。信息化进程和工业化进程不再相互独立进行，不再是单方的带动和促进关系，而是两者在技术、产品、管理等各个层面相互交融，彼此不可分割，并催生工业电子、工业软件、工业信息服务业等新产业。两化融合是工业化和信息化发展到一定阶段的必然产物。
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工业化与信息化“两化融合”的含义：①是指信息化与工业化发展战略的融合，即信息化发展战略与工业化发展战略要协调一致，信息化发展模式与工业化发展模式要高度匹配，信息化规划与工业化发展规划、计划要密切配合；②是指信息资源与材料、能源等工业资源的融合，能极大节约材料、能源等不可再生资源；③是指虚拟经济与工业实体经济融合，孕育新一代经济的产生，极大促进信息经济、知识经济的形成与发展；④是指信息技术与工业技术、IT设备与工业装备的融合，产生新的科技成果，形成新的生产力。
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当前，发达国家纷纷实施“再工业化”和“制造业回归”战略，着力打造信息化背景下国家制造业竞争的新优势。我国已成为全球制造业第一大国，但工业大而不强，在核心技术、产品附加值、产品质量、生产效率、能源资源利用和环境保护等方面，与发达国家先进水平相比还存在较大的差距。同时，我国经济发展已进入一个新阶段，中高速、优结构、多挑战、新动力成为“新常态”的突出特点。加快转变发展方式、走新型工业化道路，大力推进两化深度融合，推进工业转型升级，已是势在必行。
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近年来，两化融合在我国取得了积极成效。但也要看到，两化深度融合推进中还面临不少矛盾和问题。主要是，社会对两化融合必要性、紧迫性、艰巨性以及推动两化深度融合的方向、重点、路径、方法仍存在很多不同认识和看法；产业基础薄弱，标准和知识产权缺失、关键器件依赖进口、集成服务能力弱、核心技术受制于人等问题突出；体制机制障碍较多，促进新技术新应用发展的法律法规亟待完善，政策措施协调配套不足、支持力度不大。对此，我们必须高度重视，积极推动解决。
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党的十八大报告指出，要坚持“四化同步发展，两化深度融合”，明确了两化深度融合成为我国工业经济转型和发展的重要举措之一。2013年，为落实十八大精神，转变经济发展方式，工业和信息化部发布《信息化和工业化深度融合专项行动计划（2013—2018）》以全面提高工业发展质量和效益。
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大力推进信息化和工业化深度融合，是党中央准确把握全球新一轮科技革命和产业变革趋势，站在历史和现实的高度，统筹经济社会发展全局作出的重大战略决策，对于新时期推动我国经济转型升级、重塑国际竞争新优势具有重大战略意义。
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2015年5月，国务院印发《中国制造2025》，成为我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。2016年5月国务院印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（以下简称《意见》），部署深化制造业与互联网融合发展，协同推进“中国制造2025”和“互联网＋”行动，加快制造强国建设。《意见》指出，制造业是国民经济的主体，是实施“互联网＋”行动的主战场。推动制造业与互联网融合，有利于形成叠加效应、聚合效应、倍增效应，加快新旧发展动能和生产体系转换。要以激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力为主线，以建设制造业与互联网融合“双创”平台为抓手，围绕制造业与互联网融合关键环节，积极培育新模式新业态，强化信息技术产业支撑，完善信息安全保障，夯实融合发展基础，营造融合发展新生态，充分释放“互联网＋”的力量，发展新经济，加快推动“中国制造”提质增效升级。《意见》提出，组织实施企业管理能力提升工程，加快信息化和工业化融合管理体系标准制定和应用推广，推动业务流程再造和组织方式变革，建立组织管理新模式。
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实施“中国制造2025”，促进两化深度融合，加快从制造大国转向制造强国，需要电子信息产业有力支撑，大力发展新一代信息技术，加快发展智能制造和工业互联网；制定“互联网＋”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等应用，需要产业密切跟踪信息技术变革趋势，探索新技术、新模式、新业态，构建以互联网为基础的产业新生态体系。
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本小节介绍实现该智能工厂车间的底层解决方案，主要包括网络构建、数据采集架构、PLC数据采集平台等内容。
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下图是本智能工厂的网络拓扑结构，通过一个交换机连接了各车间的数字设备、服务器、各种电子看板。
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各车间局域网连接了各类需要数据采集的设备，局域网向上连接到整个工厂的主干网，服务器连接在主干网。整个应用架构如下图所示。
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生产线现场加工设备为西门子等国际通用的PLC，采用DAServer的方式与现场PLC进行通信交互，将现场加设备中的工艺参数，报警信息、产量等设备信息采集到系统历史数据库中，与当前的生产工单、加工工序、加工产品、加工时间相对应，通过报表的形式展示。
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原料、工装夹具扫描确认无误后，在工位终端（触摸屏）点击开始加工，现场工控机实时获取加工过程中的工艺实时数据，上传到系统服务器中，并显示在工位终端，供加工工人查看，业务流程如下图所示。
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系统整体方案如下图所示。系统模块较多，重点介绍其中的计划排产模块。
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由于企业存在多个管理系统，包括ERP和PDM等。MES中的部分功能是和ERP中的一些功能重合的，为了避免员工重复的工作，MES系统需要和ERP系统做系统集成。在生产计划方面MES系统需要读取ERP系统的生产主计划及交期信息，MES系统再根据从ERP中得到的主计划进行详细任务分解。下图为ERP集成示意图。
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该模块主要功能为把从ERP读取的主计划进行进一步任务分解，根据产品的工艺路线或工艺标准，把任务分解到车间或产线。
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该模块主要功能为，车间一线管理人员可根据MES系统下达到车间或产线的任务进行进一步详细分解，可具体到人、数量、工位、设备、时间等。
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该模块主要用来对生产过程中或检验后不合格且需要返修的产品重新进行任务派工，可派工到原生产人员处也可指定其他人员。
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可对生产任务进行管理，如暂停任务，重启任务，关闭任务等，任务处于不同的状态时，会对生产过程产生不同影响。
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制造业信息系统是利用信息技术帮助企业在设计、生产和管理等方面实现信息化的各类业务应用系统，如设计信息化中的计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）、计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing，CAM）、计算机辅助工艺过程设计（Computer Aided Process Planning，CAPP）、产品数据管理（Product Data Management，PDM）等，生产信息化中的制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）、工作流系统（Workflow System）等，管理信息化中的企业资源规划（Enterprise Resource Planning，ERP）、客户关系管理（CustomerRelationship Management，CRM）、供应链管理（Supply Chain Management，SCM）等，以共同提升企业运营效率。
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（1）集成运维需求强烈。制造业信息化涉及技术设计、生产制造与管理三个方面，但并非同步进行，造成了信息孤岛这一离散式的IT结构，加之业务的多元化、企业组织的集团化发展，以内部信息系统的集成、上下游供应链之间的协同为主的IT运维变得最为迫切。
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（2）运维管理亟待重视。相对于金融和电信行业而言，该行业的信息化水平一般，加之制造业中的IT部门相对生产、营销、财务等部门似乎略显非主流，因此，制造企业大多对运维不够重视，对运维部门的建设和运维人员的培养做不到优先重视，运维工作及运维的管理工作长期处于较低的水平，相关部门和人仍缺乏进取和学习精神，只求维持现状，当有新技术应用后，出现了各种各样的技术的和非技术的问题，致使整个企业难以招架，应用效果差强人意。
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（3）安全运维不可忽视。制造业网络呈现分散、多级、多节点的部署特点，应用人员素质水平参差不齐，内网畅通、技术资料保密和知识产权保护为主的安全运维尤为重要。
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综上可以看出，这些行业都迫切需要流程化、规范化的运维体系来提升IT的管理效率，确保组织内信息系统安全、稳定、可靠地运行，进而提升组织的效率和效益。但由于行业自身和主营业务的不同，甚至同一行业中应用间的差异，都会对信息系统运维提出不同的精度要求，如可用级别、可靠程度、业务中断的容忍时间、负载强度、响应时间等，选择相应的运维方式、运维策略和运维流程等。
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